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7 把一个标有“20 V 0.2 A”字样的灯泡和另一个标有“10 V 0.4 A”字样的灯泡并联起来，要使其中的一个灯泡正常发光，不考虑温度对灯丝电阻的影响，干路中允许通过的最大电流为 （
A.0.2 A
B.0.4 A
C.0.5 A
D.0.6 A
C
）A.0.2 A
B.0.4 A
C.0.5 A
D.0.6 A
答案
7. C
解析
【分析】
要解决该问题，需结合并联电路的特点和额定电压的限制思考：并联电路各支路电压相等，为保证灯泡不损坏且至少一个正常发光，并联电路两端电压应取两个灯泡额定电压中较小的那个；再通过欧姆定律计算各支路电流，最终求和得到干路最大电流。
【解析】
1. 确定并联电路允许的最大电压：
两个灯泡的额定电压分别为$ U_{1额}=20V $、$ U_{2额}=10V $。并联时各支路电压相等，若取电压为20V，会超过第二个灯泡的额定电压导致其损坏；因此只能取较小的额定电压，即并联电路两端最大电压$ U=10V $，此时第二个灯泡正常发光。
2. 计算第一个灯泡在10V电压下的电流：
根据欧姆定律，第一个灯泡的电阻$ R_1=\frac{U_{1额}}{I_{1额}}=\frac{20V}{0.2A}=100Ω $；
当电压为10V时，第一个灯泡的电流$ I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{10V}{100Ω}=0.1A $。
3. 计算干路最大电流：
并联电路干路电流等于各支路电流之和，因此干路允许的最大电流$ I_{总}=I_1+I_2=0.1A+0.4A=0.5A $。
【答案】
C
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律应用、额定电压与额定电流
【点评】
本题结合并联电路规律和欧姆定律，核心是确定并联时的最大电压，需注意并联电路电压不能超过任一灯泡的额定电压，否则会损坏灯泡，是电学基础题，需掌握电路规律的应用。
【难度系数】
0.5
要解决该问题，需结合并联电路的特点和额定电压的限制思考：并联电路各支路电压相等，为保证灯泡不损坏且至少一个正常发光，并联电路两端电压应取两个灯泡额定电压中较小的那个；再通过欧姆定律计算各支路电流，最终求和得到干路最大电流。
【解析】
1. 确定并联电路允许的最大电压：
两个灯泡的额定电压分别为$ U_{1额}=20V $、$ U_{2额}=10V $。并联时各支路电压相等，若取电压为20V，会超过第二个灯泡的额定电压导致其损坏；因此只能取较小的额定电压，即并联电路两端最大电压$ U=10V $，此时第二个灯泡正常发光。
2. 计算第一个灯泡在10V电压下的电流：
根据欧姆定律，第一个灯泡的电阻$ R_1=\frac{U_{1额}}{I_{1额}}=\frac{20V}{0.2A}=100Ω $；
当电压为10V时，第一个灯泡的电流$ I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{10V}{100Ω}=0.1A $。
3. 计算干路最大电流：
并联电路干路电流等于各支路电流之和，因此干路允许的最大电流$ I_{总}=I_1+I_2=0.1A+0.4A=0.5A $。
【答案】
C
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律应用、额定电压与额定电流
【点评】
本题结合并联电路规律和欧姆定律，核心是确定并联时的最大电压，需注意并联电路电压不能超过任一灯泡的额定电压，否则会损坏灯泡，是电学基础题，需掌握电路规律的应用。
【难度系数】
0.5
8 [2025宿豫期末]如图所示的电路中，电源电压保持不变，$R_1$为定值电阻，闭合开关S后，将滑动变阻器$R_2$的滑片P向右移动的过程中，下列分析正确的是 （
A.电流表A的示数变大
B.电流表A的示数变小
C.电压表V的示数变小
D.电压表V的示数变大
B
）A.电流表A的示数变大
B.电流表A的示数变小
C.电压表V的示数变小
D.电压表V的示数变大
答案
8. B
解析
【分析】首先明确电路结构：$R_1$与$R_2$并联，电流表A测量干路电流，电压表V测量电源电压。当滑动变阻器滑片P向右移动时，先判断$R_2$接入电路的电阻变化，再结合并联电路的电压、电流规律，以及欧姆定律分析电表示数的变化：①并联电路中各支路电压等于电源电压，因此电压表的示数等于电源电压，保持不变；②定值电阻$R_1$的阻值和两端电压都不变，根据欧姆定律可知通过$R_1$的电流不变；③滑动变阻器$R_2$接入电阻变大，其两端电压等于电源电压不变，所以通过$R_2$的电流变小；④干路电流等于各支路电流之和，因此干路电流变小，即电流表示数变小。
【解析】
1. 电路分析：由图可知，$R_1$与$R_2$并联，电流表A测干路电流，电压表V测电源电压。
2. 电压表示数分析：因为并联电路各支路两端电压等于电源电压，电源电压保持不变，所以电压表V的示数不变，故选项C、D错误。
3. 电流表示数分析：
对于定值电阻$R_1$，其阻值不变，两端电压等于电源电压$U$不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，通过$R_1$的电流$I_1=\frac{U}{R_1}$保持不变；
滑动变阻器滑片P向右移动时，$R_2$接入电路的电阻变大，其两端电压$U$不变，根据欧姆定律，通过$R_2$的电流$I_2=\frac{U}{R_2}$变小；
干路电流$I=I_1+I_2$，由于$I_1$不变、$I_2$变小，所以干路电流$I$变小，即电流表A的示数变小，故选项A错误，B正确。
【答案】B
【知识点】并联电路特点、欧姆定律应用
【点评】本题考查并联电路的电压、电流规律及欧姆定律的应用，解题关键是明确电路连接方式，掌握并联电路中各支路独立工作、互不影响的特点，分析时要注意区分各电表测量的对象。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 电路分析：由图可知，$R_1$与$R_2$并联，电流表A测干路电流，电压表V测电源电压。
2. 电压表示数分析：因为并联电路各支路两端电压等于电源电压，电源电压保持不变，所以电压表V的示数不变，故选项C、D错误。
3. 电流表示数分析：
对于定值电阻$R_1$，其阻值不变，两端电压等于电源电压$U$不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，通过$R_1$的电流$I_1=\frac{U}{R_1}$保持不变；
滑动变阻器滑片P向右移动时，$R_2$接入电路的电阻变大，其两端电压$U$不变，根据欧姆定律，通过$R_2$的电流$I_2=\frac{U}{R_2}$变小；
干路电流$I=I_1+I_2$，由于$I_1$不变、$I_2$变小，所以干路电流$I$变小，即电流表A的示数变小，故选项A错误，B正确。
【答案】B
【知识点】并联电路特点、欧姆定律应用
【点评】本题考查并联电路的电压、电流规律及欧姆定律的应用，解题关键是明确电路连接方式，掌握并联电路中各支路独立工作、互不影响的特点，分析时要注意区分各电表测量的对象。
【难度系数】0.6
9 [2025泗阳模拟]如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器滑片使接入电路的阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U-I”关系图像如图乙。则下列判断正确的是 （
A.电源电压为10 V
B.定值电阻$R_1$的阻值为20 Ω
C.滑动变阻器$R_2$的阻值变化范围是0～60 Ω
D.变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.2 A
C
）A.电源电压为10 V
B.定值电阻$R_1$的阻值为20 Ω
C.滑动变阻器$R_2$的阻值变化范围是0～60 Ω
D.变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.2 A
答案
9. C
解析
【分析】首先明确电路结构：R₁与R₂串联，电流表测串联电路的电流，电压表V₁测定值电阻R₁两端电压，电压表V₂测滑动变阻器R₂两端电压。当滑动变阻器阻值从最大变到最小时，电路总电阻减小，电流增大；定值电阻的电压随电流增大而增大，滑动变阻器的电压随电流增大而减小，据此可判断图乙中两条U-I线对应的电阻。接下来结合欧姆定律和串联电路规律，计算电源电压、R₁阻值、R₂的变化范围，再分析滑片在中点时的电流，逐一判断选项正误。
【解析】
由图甲知，R₁与R₂串联，电流表测电路电流，V₁测R₁电压，V₂测R₂电压。
当R₂阻值从最大变到最小时，电流I增大：定值电阻R₁的电压U₁=IR₁，随I增大而增大，对应图乙中B线；滑动变阻器R₂的电压U₂=U总-U₁，随I增大而减小，对应图乙中A线。
1. 电源电压判断：当R₂=0时，电路电流最大，R₂电压为0，电源电压等于R₁电压。由图乙，最大电流I=0.3A时，R₁电压为9V，故电源电压U=9V，选项A错误。
2. R₁阻值计算：根据欧姆定律R=U/I，取B线（R₁）上I=0.3A、U=9V，得R₁=9V/0.3A=30Ω，选项B错误。
3. R₂阻值范围计算：当R₂最大时，电流最小，由图乙，最小电流I'=0.1A时，R₂电压U₂=6V，故R₂max=U₂/I'=6V/0.1A=60Ω，R₂最小为0，因此R₂范围0～60Ω，选项C正确。
4. 滑片在中点时的电流：滑片在中点时，R₂'=60Ω/2=30Ω，总电阻R总=30Ω+30Ω=60Ω，电流I''=9V/60Ω=0.15A≠0.2A，选项D错误。
【答案】C
【知识点】欧姆定律、串联电路电压规律、U-I图像分析
【点评】本题结合串联电路特点和U-I图像，考查欧姆定律的应用，核心是判断U-I图像对应的电阻，再通过欧姆定律逐步计算，需注意串联电路中电压、电流的关系，难度中等。
【难度系数】0.5
【解析】
由图甲知，R₁与R₂串联，电流表测电路电流，V₁测R₁电压，V₂测R₂电压。
当R₂阻值从最大变到最小时，电流I增大：定值电阻R₁的电压U₁=IR₁，随I增大而增大，对应图乙中B线；滑动变阻器R₂的电压U₂=U总-U₁，随I增大而减小，对应图乙中A线。
1. 电源电压判断：当R₂=0时，电路电流最大，R₂电压为0，电源电压等于R₁电压。由图乙，最大电流I=0.3A时，R₁电压为9V，故电源电压U=9V，选项A错误。
2. R₁阻值计算：根据欧姆定律R=U/I，取B线（R₁）上I=0.3A、U=9V，得R₁=9V/0.3A=30Ω，选项B错误。
3. R₂阻值范围计算：当R₂最大时，电流最小，由图乙，最小电流I'=0.1A时，R₂电压U₂=6V，故R₂max=U₂/I'=6V/0.1A=60Ω，R₂最小为0，因此R₂范围0～60Ω，选项C正确。
4. 滑片在中点时的电流：滑片在中点时，R₂'=60Ω/2=30Ω，总电阻R总=30Ω+30Ω=60Ω，电流I''=9V/60Ω=0.15A≠0.2A，选项D错误。
【答案】C
【知识点】欧姆定律、串联电路电压规律、U-I图像分析
【点评】本题结合串联电路特点和U-I图像，考查欧姆定律的应用，核心是判断U-I图像对应的电阻，再通过欧姆定律逐步计算，需注意串联电路中电压、电流的关系，难度中等。
【难度系数】0.5
10 [2024临沂]如图所示电路的电源电压为9 V，电流表使用0～0.6 A量程，电压表使用0～3 V量程，阻值为10 Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5 A。为保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器的最大阻值应大于（
A.20 Ω
B.10 Ω
C.8 Ω
D.5 Ω
A
）A.20 Ω
B.10 Ω
C.8 Ω
D.5 Ω
答案
10. A
解析
【分析】
首先明确电路连接：定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测定值电阻R两端电压。要保证各元件安全，需结合电流表量程、定值电阻允许最大电流、电压表量程三者的限制，确定电路允许的最大电流（取三者中最小的电流）；再根据串联电路电压规律和欧姆定律，计算此时滑动变阻器的阻值，即可得到滑动变阻器最大阻值的最小值。
【解析】
1. 确定电路允许的最大电流：
电流表量程为0～0.6A，允许最大电流0.6A；
定值电阻允许通过的最大电流为0.5A；
电压表量程为0～3V，当电压表达到最大示数3V时，电路电流$ I = \frac{U_R}{R} = \frac{3V}{10Ω} = 0.3A $；
三者中最小的电流为0.3A，即电路允许的最大电流$ I_{max}=0.3A $。
2. 计算滑动变阻器两端的电压：
电源电压$ U_{总}=9V $，串联电路总电压等于各部分电压之和，因此滑动变阻器两端电压$ U_{滑}=U_{总}-U_R=9V-3V=6V $。
3. 计算滑动变阻器的阻值：
根据欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $，滑动变阻器的阻值$ R_{滑}=\frac{U_{滑}}{I_{max}}=\frac{6V}{0.3A}=20Ω $，故滑动变阻器的最大阻值应大于20Ω。
【答案】
A
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律、电路安全分析
【点评】
本题考查串联电路特点与欧姆定律的应用，核心是根据各元件的安全限制确定电路最大电流，需注意电压表量程的限制是本题易错点，避免忽略该条件导致错误判断。
【难度系数】
0.4
首先明确电路连接：定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测定值电阻R两端电压。要保证各元件安全，需结合电流表量程、定值电阻允许最大电流、电压表量程三者的限制，确定电路允许的最大电流（取三者中最小的电流）；再根据串联电路电压规律和欧姆定律，计算此时滑动变阻器的阻值，即可得到滑动变阻器最大阻值的最小值。
【解析】
1. 确定电路允许的最大电流：
电流表量程为0～0.6A，允许最大电流0.6A；
定值电阻允许通过的最大电流为0.5A；
电压表量程为0～3V，当电压表达到最大示数3V时，电路电流$ I = \frac{U_R}{R} = \frac{3V}{10Ω} = 0.3A $；
三者中最小的电流为0.3A，即电路允许的最大电流$ I_{max}=0.3A $。
2. 计算滑动变阻器两端的电压：
电源电压$ U_{总}=9V $，串联电路总电压等于各部分电压之和，因此滑动变阻器两端电压$ U_{滑}=U_{总}-U_R=9V-3V=6V $。
3. 计算滑动变阻器的阻值：
根据欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $，滑动变阻器的阻值$ R_{滑}=\frac{U_{滑}}{I_{max}}=\frac{6V}{0.3A}=20Ω $，故滑动变阻器的最大阻值应大于20Ω。
【答案】
A
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律、电路安全分析
【点评】
本题考查串联电路特点与欧姆定律的应用，核心是根据各元件的安全限制确定电路最大电流，需注意电压表量程的限制是本题易错点，避免忽略该条件导致错误判断。
【难度系数】
0.4
11 飞船发射前，通常要检验舱体的气密性。某科技小组设计的检测电路如图甲所示，电源电压恒定不变，定值电阻$R_0=50\ \Omega$，压力传感器$R$的阻值随环境气压的变化规律如图乙所示。进行气密性监测时，将压力传感器$R$置于舱体内，舱体置于真空室中，舱体不漏气时，舱体内气压为$1.0×10^5\ \mathrm{Pa}$，此时电压表示数为10 V。求：
（1）舱体不漏气时通过$R_0$的电流。
（2）电源电压。
（3）舱体内气压为$0.6×10^5\ \mathrm{Pa}$时电路中的电流（结果保留两位小数）。
（1）舱体不漏气时通过$R_0$的电流。
（2）电源电压。
（3）舱体内气压为$0.6×10^5\ \mathrm{Pa}$时电路中的电流（结果保留两位小数）。
答案
11. （1）由电路图可知，定值电阻$R_0$与压力传感器$R$串联，电压表测量$R_0$两端的电压。已知舱体不漏气时，$R_0$两端的电压$U_0=10\ \mathrm{V}$，$R_0$的阻值为$50\ \Omega$。根据欧姆定律，通过$R_0$的电流 $I_0=\dfrac{U_0}{R_0}=\dfrac{10\ \mathrm{V}}{50\ \Omega}=0.2\ \mathrm{A}$
（2）当舱体不漏气时，舱体内气压$p=1.0×10^5\ \mathrm{Pa}$，由图乙可知，此时，压力传感器$R$的阻值$R=10\ \Omega$，电路的总电阻$R_{\mathrm{总}}=R_0+R=50\ \Omega+10\ \Omega=60\ \Omega$，电源电压$U=I_0R_{\mathrm{总}}=0.2\ \mathrm{A}×60\ \Omega=12\ \mathrm{V}$
（3）当舱体内气压$p'=0.6×10^5\ \mathrm{Pa}$时，由图乙可知，压力传感器$R$的阻值$R'=20\ \Omega$，此时电路的总电阻$R_{\mathrm{总}}'=R_0+R'=50\ \Omega+20\ \Omega=70\ \Omega$，此时电路中的电流$I'=\dfrac{U}{R_{\mathrm{总}}'}=\dfrac{12\ \mathrm{V}}{70\ \Omega}≈0.17\ \mathrm{A}$
（2）当舱体不漏气时，舱体内气压$p=1.0×10^5\ \mathrm{Pa}$，由图乙可知，此时，压力传感器$R$的阻值$R=10\ \Omega$，电路的总电阻$R_{\mathrm{总}}=R_0+R=50\ \Omega+10\ \Omega=60\ \Omega$，电源电压$U=I_0R_{\mathrm{总}}=0.2\ \mathrm{A}×60\ \Omega=12\ \mathrm{V}$
（3）当舱体内气压$p'=0.6×10^5\ \mathrm{Pa}$时，由图乙可知，压力传感器$R$的阻值$R'=20\ \Omega$，此时电路的总电阻$R_{\mathrm{总}}'=R_0+R'=50\ \Omega+20\ \Omega=70\ \Omega$，此时电路中的电流$I'=\dfrac{U}{R_{\mathrm{总}}'}=\dfrac{12\ \mathrm{V}}{70\ \Omega}≈0.17\ \mathrm{A}$
解析
【分析】本题考查串联电路特点与欧姆定律的应用，解题思路为：（1）已知定值电阻$R_0$的阻值和其两端电压，根据欧姆定律可直接计算通过$R_0$的电流；（2）根据舱体不漏气时的气压，从图乙中读出对应压力传感器$R$的阻值，结合串联电路总电阻等于各电阻之和算出总电阻，再利用电源电压等于总电流乘以总电阻（总电流等于通过$R_0$的电流）求出电源电压；（3）根据目标气压从图乙读出对应$R$的阻值，算出总电阻，再用电源电压除以总电阻得到电路中的电流。
【解析】
（1）由图甲可知，定值电阻$R_0$与压力传感器$R$串联，电压表测$R_0$两端的电压。已知舱体不漏气时，$R_0$两端电压$U_0=10\ \mathrm{V}$，$R_0=50\ \Omega$，根据欧姆定律，通过$R_0$的电流：
$I_0=\dfrac{U_0}{R_0}=\dfrac{10\ \mathrm{V}}{50\ \Omega}=0.2\ \mathrm{A}$。
（2）舱体不漏气时，舱内气压$p=1.0×10^5\ \mathrm{Pa}$，由图乙可知，此时压力传感器$R$的阻值$R=10\ \Omega$。串联电路总电阻等于各电阻之和，所以总电阻：
$R_{\mathrm{总}}=R_0+R=50\ \Omega+10\ \Omega=60\ \Omega$。
串联电路电流处处相等，电路总电流$I=I_0=0.2\ \mathrm{A}$，因此电源电压：
$U=I R_{\mathrm{总}}=0.2\ \mathrm{A}×60\ \Omega=12\ \mathrm{V}$。
（3）当舱内气压$p'=0.6×10^5\ \mathrm{Pa}$时，由图乙可知，压力传感器$R$的阻值$R'=20\ \Omega$，此时电路总电阻：
$R_{\mathrm{总}}'=R_0+R'=50\ \Omega+20\ \Omega=70\ \Omega$。
电源电压恒定，所以此时电路中的电流：
$I'=\dfrac{U}{R_{\mathrm{总}}'}=\dfrac{12\ \mathrm{V}}{70\ \Omega}≈0.17\ \mathrm{A}$。
【答案】（1）$0.2\ \mathrm{A}$；（2）$12\ \mathrm{V}$；（3）$0.17\ \mathrm{A}$
【知识点】欧姆定律、串联电路的特点
【点评】本题结合实际气密性检测场景，将电学知识与气压传感器的图像信息结合，考查串联电路规律和欧姆定律的应用，解题关键是从图像中读取对应气压下的电阻值，属于基础电学计算题，注重知识的实际应用。
【难度系数】0.6
【解析】
（1）由图甲可知，定值电阻$R_0$与压力传感器$R$串联，电压表测$R_0$两端的电压。已知舱体不漏气时，$R_0$两端电压$U_0=10\ \mathrm{V}$，$R_0=50\ \Omega$，根据欧姆定律，通过$R_0$的电流：
$I_0=\dfrac{U_0}{R_0}=\dfrac{10\ \mathrm{V}}{50\ \Omega}=0.2\ \mathrm{A}$。
（2）舱体不漏气时，舱内气压$p=1.0×10^5\ \mathrm{Pa}$，由图乙可知，此时压力传感器$R$的阻值$R=10\ \Omega$。串联电路总电阻等于各电阻之和，所以总电阻：
$R_{\mathrm{总}}=R_0+R=50\ \Omega+10\ \Omega=60\ \Omega$。
串联电路电流处处相等，电路总电流$I=I_0=0.2\ \mathrm{A}$，因此电源电压：
$U=I R_{\mathrm{总}}=0.2\ \mathrm{A}×60\ \Omega=12\ \mathrm{V}$。
（3）当舱内气压$p'=0.6×10^5\ \mathrm{Pa}$时，由图乙可知，压力传感器$R$的阻值$R'=20\ \Omega$，此时电路总电阻：
$R_{\mathrm{总}}'=R_0+R'=50\ \Omega+20\ \Omega=70\ \Omega$。
电源电压恒定，所以此时电路中的电流：
$I'=\dfrac{U}{R_{\mathrm{总}}'}=\dfrac{12\ \mathrm{V}}{70\ \Omega}≈0.17\ \mathrm{A}$。
【答案】（1）$0.2\ \mathrm{A}$；（2）$12\ \mathrm{V}$；（3）$0.17\ \mathrm{A}$
【知识点】欧姆定律、串联电路的特点
【点评】本题结合实际气密性检测场景，将电学知识与气压传感器的图像信息结合，考查串联电路规律和欧姆定律的应用，解题关键是从图像中读取对应气压下的电阻值，属于基础电学计算题，注重知识的实际应用。
【难度系数】0.6
